Hệ thống đánh lửa cơ (được sử dụng từ khi có ô tô cho đến năm 1974)Bộ chia điện là trung tâm hệ thống đánh lửa cơ khí và có 2 nhiệm vụ chính. Đầu tiên, nó phải phóng ra dòng điện cho môbin để kích hoạt tại thời điểm chính xác được yêu cầu (tùy thuộc vào tốc độ vòng tua của động cơ và tải trọng tức thời của xe). Sau đó, bộ chia điện phải có nhiệm vụ định hướng đúng đánh lửa bugi của từng xi lanh (do vậy nó gọi là bộ chia điện).
Mạch điện cho hệ thống đánh lửa thì đơn giản và dễ nhận biết. Khi ta đưa chìa khoá vào ổ điện và xoay chìa đến chức năng vận hành, tức là ta đã gửi một dòng điện từ ắc quy thông qua 1 dây điện đến trực tiếp cực dương của mobin . Bên trong môbin là các cuộn dây đồng quấn xung quanh 1 chiếc lõi kim loại, dòng điện sẽ đi qua đó trước khi đến cực âm của lõi. Từ đó, dây sẽ chuyền 1 dòng điện qua bộ chia điện và nối với công tắc bật tắt, ta gọi là má vít. Khi má vít đóng, dòng điện đi trực tiếp xuống nguồn mát. Khi dòng điện được chuyền từ công tắc điện, thông qua các cuộn dây trong lõi, sau đó xuống nguồn mát, nó tạo ta một từ trường lớn bên trong lõi môbin.
Má vít được thiết kế do một điểm tiếp xúc cố định mà được gắn chặt trên một miếng kim loại bên trong thân chia điện, và một bánh răng xoay được gắn ở cuối lò xo chịu lực. Điểm xoay chỉnh được là 4,6 hoặc 8 mấu cam (tuỳ thuộc vào số thứ tự xi lanh trên động cơ). Cam chia điện quay cùng lực với động cơ, tạo thành một chu trình khép kín hoàn thiện cho 2 thì của động cơ. Khi nó quay, cam sẽ đẩy má vít đóng hoặc mở. Mỗi khi má vít đóng, dòng điện bị ngắt khỏi môbin, do đó không tạo ra từ trường và đẩy dòng điện cao áp đến tụ điện thứ cấp. Dòng điện đi đến đỉnh của môbin thông qua bộ dây cao áp.
Bây giờ, chúng ta có điện thế cần thiết để đánh lửa bugi, nhưng chúng ta vẫn phải đưa nó đến đúng xi lanh quy định. Dây môbin đi từ lõi đến trực tiếp tâm điểm của nắp chia điện. Bên dưới nắp chia điện là một con quay (rotor) được gắn trên đỉnh trục quay. Trên đỉnh con quay có một miếng kim loại dùng để tiếp xúc với cực trung tâm của nắp chia điện. Nó nhận dòng điện cao áp từ dây tụ điện và đưa chúng đến cuối con quay, nơi mà con quay sẽ quay rất nhanh theo từng cực phóng lửa bên trong nắp chia điện. Khi con quay di chuyển trên trục, nó sẽ gửi điện đến đúng dây điện mà cung cấp điện cho bugi. Điện thế đi vào trong bugi tại đỉnh điểm, đi qua lõi bugi cho đến khe bugi. Nó nhanh chóng lọt qua khe đánh lửa của bugi, tạo ra một tia lửa điện phù hợp để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu trong xi lanh.
Mô tả trên đây là phần rất cơ bản, nó chỉ hữu ích để ta có cái nhìn tổng quát cho cả quá trình, nhưng chúng ta đã bỏ qua một số thứ đã tạo nên tính chất của nó. Trong thời gian ngắn, chúng ta không bàn về tụ điện, được nối với má vít, hay chúng ta cũng chưa bàn về hệ thống điều chỉnh thời điểm đánh lửa. Chúng ta hãy đi vào chi tiết từng bộ phận của hệ thống.
Công tắc điện
Có 2 mạch điện riêng biệt đi từ công tắc đến môbin. Mạch thứ nhất đi qua một con trở, nhằm mục đích giảm khoảng 15% điện thế để bảo vệ má vít khỏi bị ăn mòn quá nhanh. Mạch thứ hai sẽ gửi một điện thế nguyên vẹn từ ắc quy đến môbin, dòng điện này chỉ được sử dụng khi khích hoạt trục khuỷu. Khi máy đề tác động một dòng điện cố định để kích hoạt động cơ, sẽ phải có một một dòng khác để cung cấp cho môbin. Khi chìa khoá điện được vặn đến vị trí khởi động thì dòng điện nguyên vẹn của ắc quy được sử dụng. Ngay sau khi động cở vận hành, tài xế sẽ nhả chìa khoá về chế độ chạy xe và dòng điện lúc đó sẽ chuyển qua trở sơ cấp để đến môbin.
Trên một số xe, cuộn trở sơ cấp được đặt trên vách ngăn cabin rất dễ dàng thay thế khi hỏng. Trên hầu hết các xe do GM sản xuất, điện trở sơ cấp là một dây trở rất đặc biệt, được bọc một lớp vỏ bảo vệ và rất khó thay thế, tuy nhiên nó lại bền hơn.
Bộ chia điện
Khi bạn tháo nắp chia điện trên đỉnh bộ chia, bạn sẽ thấy má vít và tụ điện. Tụ điện trông rất đơn giản, nó có thể chứa đựng một dòng điện nhỏ. Khi má vít bắt đầu mở, dòng điện sẽ đi qua má vít và đi đến nguồn mát. Nếu tụ điện không có ở đấy, nó sẽ cố gắng vượt qua khe của má vít khi má vít mở. Nếu điều đó sảy ra, má vít sẽ nhanh chóng bị cháy và bạn có thể nghe thấy tiếng lách cách trên radio của xe. Để tránh việc đó, tụ điện sẽ hoạt động như một đường dẫn đến nguồn mát. Trên thực tế thì không phải vậy, nhưng vào lúc tụ điện bão hoà, má vít sẽ nằm quá xa so với dòng điện nhỏ đó để có thể vượt qua khe hở lớn của má vít. Khi mà sự vượt dòng qua khe khi má vít mở bị hạn chế, chúng ta sẽ không nghe thấy tiếng rè nhiễu trên radio.
Má vít cần phải điều chỉnh định kỳ để động cơ chạy hiệu quả hơn. Vì do có một miếng nhựa ngăn giữa má vít và má cam, miếng nhựa đó sẽ bị mòn mỗi khi má vít thay đổi góc mở. Có hai cách để đo má vít khi cần điều chỉnh. Thứ nhât, đo khe hở má vít (góc cam điểm cao nhất). Thứ hai, đo điện thế tại vị. Điện thế tại vị là dòng điện, tại độ quay của cam, má vít đóng.
Trên một số xe, má vít được điều chỉnh khi động cơ ngừng hoạt động và nắp chia điện được tháo ra. Một kỹ thuật viên sẽ nới lỏng má vít và xoay nhẹ nhàng, sau đó siết chặt lại theo đúng hướng và sử dụng một dụng cụ đo khoảng cách. Trên một số xe khác, đặc biệt trên xe GM, có một cửa sổ nhỏ trên chia điện, kỹ thuật viên có thể đưa một dụng cụ qua cửa đó và chỉnh má vít, đó là một máy đo điện, khi động cơ chạy. Đo dòng điện tại vị thì chính xác hơn điều chỉnh má vít bằng thước đo.
Thông thường má vít có tuổi thọ 15.000km tính từ thời điểm được thay thế. Nó được thay thế khi chúng ta hiệu chỉnh động cơ. Trong quá trình chỉnh động cơ, má vít, tụ điện và bugi đều phải thay mới, góc đánh lửa được cài đặt và chế hoà khí được bảo dưỡng. Trong một số trường hợp, để cho máy chạy êm và hiệu quả, ta có thể chỉnh máy sau 7500km, chỉnh má vít và đặt lại góc đánh lửa.
Môbin đánh lửa
Môbin đơn thuần chỉ là một bộ chuyển đổi điện. Nó bao gồm 2 cuộn điện, sơ cấp và thứ cấp. Cuộn sơ cấp có khoảng 100-150 vòng dây đồng. Và nó phải được cách điện để tránh chập hoặc đoản mạch. Nếu bị như vậy thì nó sẽ không thể tạo ra từ trường sơ cấp theo yêu cầu. Dây của cuộn sơ cấp đi vào bên trong môbin qua cực dương, chạy xung quanh cuộn dây, sau đó thoát ra cực âm.
Cuộn thứ cấp có khoảng 15.000-30.000 vòng dây đồng và cũng được cách điện đối với cuộn kia. Cuộn thứ cấp được đặt bên trong cuộn sơ cấp. Cuộn thứ cấp sẽ gia tăng từ trường bên trong một lõi thép mềm. Để chống lại nhiệt độ cao của dòng điện, môbin sẽ có dầu làm mát bên trong.
Môbin đánh lửa là bộ phận chính của hệ thống đánh lửa. Khi dòng điện đi qua môbin, từ trường sẽ được phát sinh. Khi dòng điện ngắt, từ trường bị ngắt sẽ chuyển một điện thế lớn qua cực trung tâm. Điện thế đó sẽ cung cấp cho bugi thông qua bộ chia điện.
Góc đánh lửa
Góc đánh lửa (thời điểm đánh lửa) được cài đặt bằng cách nới lỏng vít hãm và quay thân chia điện. Khi tia lửa điện được phát ra vào đúng thời điểm cần thiết khi má vít bắt đầu mở, cụm chia điện quay (má vít được đặt ở trên) sẽ làm thay đổi tính chất giữa vị trí của má vít và vị trí của cam chia điện, bánh răng cam trên trục chai điện sẽ ăn khớp vào hướng quay của động cơ.
Khi ta cài đặt, cài đặt ban đầu rất quan trọng, để động cơ chạy êm, góc đánh lửa cần phải thay đổi tuỳ thuộc vào tốc độ động cơ và tải trọng tức thời của động cơ. Nếu chúng ta xoay mấu cam có má vít trên đó, có thế chúng ta đã thay đổi vị trí cam chia điện đối với bánh răng dẫn động, chúng ta có thể thay đổi góc đánh lửa cho phù hợp đối với động cơ.
Tại sao chúng ta cần phải chỉnh góc đánh lửa để xe chạy nhanh hơn ?
Khi bugi đánh lửa trong buồng đốt, nó sẽ đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu từ đầu đánh lửa của bugi. Nhiên liệu xung quanh sẽ được đốt cháy do tia lửa của bugi chứ không do chính bugi. Nhiên liệu sẽ bùng cháy và nhanh chóng lan toả và tốc độ lan toả thì đều như nhau, không phụ thuộc vào tốc độ đông cơ. Nó không đẩy ngay piston xuống mà phải chờ đến khi nó lắp đầy buồng đốt và không còn chỗ nào để lan toả. Để gia tăng công năng lên cực đại, bugi phải đánh lửa trước khi piston lên đến điểm chết trên do vậy nhiên liệu đã cháy mới có thể đẩy piston đi xuống ngay sau khi nó chạm điểm chết trên. Để động cơ chạy càng nhanh, thời điểm đánh lửa càng sớm sẽ tạo ra nhiều công năng hơn.
Có hai cơ chế để thay đổi góc đánh lửa (thời điểm): chỉnh ly tâm và chỉnh chân không.
Chỉnh ly tâm: là thay đổi tính chất của tốc độ vòng quay động cơ (RPM). Nó sử dụng một cặp đối trọng được nối với trục quay của bộ chia điện. Hai cục đối trọng gắn vào hai cạnh dưới của trục và có một thanh nối tới phía trên của trục nơi đặt cam chia điện. Đối trọng gắn vào thân trục như 2 chiếc lo xo. Khi trục quay nhanh, đối trọng sẽ quay theo và tạo một lực ly tâm như một lo xò áp lực. Trục càng quay nhanh, đối trọng sẽ văng ra nhiều hơn. Khi đối trong văng ra, nó sẽ thay đổi góc giữa phần trên và dưới của trục và tạo ra góc để điều chỉnh.
Chỉnh chân không hoạt động do sự thay đổi vị trí của má vít đối với thân bộ chia điện. Một động cơ luôn tạo ra chân không khi vận hành khi bướm ga đóng. Nói cách khác, chân bạn đã nhả hết pedal ga. Trong thể thức này, có rất ít nhiên liệu và gió trong buồng đốt.
Chỉnh chân không sử dụng màng chắn chân không được nối bằng thanh liên kết có thể làm chuyển động chiếc đĩa mà có má vít ở trên. Bằng cách gửi chân không đến màng chắn chân không, thời điểm đánh lửa sẽ được hiệu chỉnh. Trên các xe đời cũ, chân không được sử qua 1 van chân không được đặt tại bướm ga. Với sự xếp đặt này, sẽ khôngcó chân không tại không chân không khi bướm ga đóng. Khi bướm ga mở, chân không sẽ được gửi tới khoang chân không và do vậy hiệu chỉnh thời điểm đánh lửa.
Trên các xe được kiểm soát khí xả đầu tiên, cổ hút chân không được sử dụng điều chỉnh không tải để cung cấp thời gian đốt cháy lâu hơn theo khuynh hướng của các động cơ này. Khi bướm ga mở, chân không được sản sinh, tạo ra thời điểm chậm đôi chút. Điều này cần thiết bởi vì khi bướm ga mở, nhiên liệu sẽ nhiều thêm trong hỗn hợp trộn và tạo ra sự dư thùa không cần thiết. Rất nhiều xe có hệ thống kiểm soát khí xả đầu tiên này được trang bị các phụtùng điện tử để điềuchỉnh thời điểm đánh lửa tuỳ theo điều kiện vận hành của xe.
Cả hệ thống điều chỉnh Ly tâm và Chân không đều hoạt động để tạo ra hiệu quả tối đa cho động cơ. Nếu một trong hai hệ thống này hoạt động kém hiệu quả, vận hành của động cơ cũng sẽ kém và chắc chắn sẽ tiêu tốn nhiên liệu hơn. Một máy tính điều khiển có thể kiểm soát thời điểm của động cơ, cơ chế điều chỉnh ly tâm và chân không sẽ không còn được sử dụng nữa và sẽ bị loại bỏ.
Trang Chính 
